
小时候,他常醉心于星空的浩瀚灿烂,幻想自己遨游其中。
长大后,他虽然没能遨游星空,成为了一名在苍穹中播星的人。
这是一项富有浪漫情怀的事业。
所以,你在他的眼中,能读到澎湃不息的激情。
这是一项需要智慧和毅力的事业。
所以,你在他的脸上,能读到思索。读到坚毅。读到一种充满兴奋和充实的疲惫。
这是一项无限荣光和神圣的事业。
所以,当你走入他的内心世界,能读到他对于广袤天宇的无限深情,还有奉献报国的一腔赤诚。他,就是“嫦娥一号”卫星副总设计师,孙泽洲。
无限风光勇者闯荡险峰
生于辽宁沈阳的孙泽洲,天生就带着东北汉子热辣辣的血性——热爱挑战,永不言败。
1992年,刚刚从南京航天大学电子工程专业毕业的孙泽洲,怀着一身好技术和一腔热血,来到了中国空间技术研究院,担任一室(现传输遥感卫星总体室)的副主任。孙泽洲感慨地说:“小时候听老师讲起院士、科学家们的事迹,特别佩服他们,崇拜他们。没想到长大后,自己能够有幸和院士、科学家们一起奋斗,就感到一种发自内心的光荣。”与光荣的使命感同生的,是压力和挑战。压力和挑战没有让他畏缩,反而化为源源动力,让他干劲十足,从不懈怠。1999年,他被委任为资源1号02星总体副主任设计师,分管测控和载荷,参与了卫星在巴西的测试,并负责飞控工作。××年,又任实践五号空间太阳望远镜副总研究师。
孙泽洲与“嫦娥”的缘分正式开始于2000年,也正是他的“而立之年”。这一年,“嫦娥”进入了为期三年的可行性论证阶段。“嫦娥”虽有一个美丽诗意的名字,论证工作却云山雾罩,困难重重。专家们经过讨论,普遍认可利用现有资源研制嫦娥。因为我国至今没有正规的升空站,如果有的话探月工程就会容易很多。而利用现有的近地卫星研制资源和发射系统,意味着更大程度上的资源节省与合理利用,却也给各个分系统的工作提出了很多难题。
2002年,孙泽洲开始参与“嫦娥”的前期论证,负责星载测控论证工作。地月距离约48万公里,导致探月的信号衰减比近地卫星高20倍以上。例如1000瓦的信号,到达月球时可能只有1 瓦,对现有的星载测控分系统来说,研制有相当大的难度。背负着领导的信任和大家的期望,孙泽洲不分昼夜地与数据和资料打交道,积极地与专家进行沟通,击败了一个又一个“拦路虎”,让论证得以顺利进行。后期阶段,需要总体设计中实现测控的功能和目标,工作向工程层面转化。孙泽洲及时转变了工作思路,重点关注工程系统中各大系统间的接口问题。由基本大方案移植,构成工作模式,再加以实施。
在各系统的共同努力下,03年,“嫦娥”工程方案基本确定,初转入预发展阶段,也就是初样阶段。由于技术水平高超和协调能力出色,孙泽洲开始被委派负责总体工作。
在此期间,孙泽洲协助总师叶培建,组织制定了顶层规范。包括卫星规范,具体规范功能、性能、工作模式、系统接口;最关键的工程化直接依据设计建造规范,通用要求电源、EML、CMOS等;环境规范:包括产品所要经历的环境条件、实验项目、实验方法;以及EMC规范,包括电磁兼容性、实际星载、分布、可靠性、安全性大纲等等。然后就是为各个分系统制定规范,提出性能指标。孙泽洲配合总师叶培建审查把关、掌握原则、条件 ,参与前期文件讨论。
孙泽洲工作的另一个关键任务就是从总体角度出发,协调各个分系统,保证总体优化。首先是确定运载重量,保证平台配置系统全新,不同于近地卫星。然后就是强调“整星减重”,不仅是“斤斤计较”,而是“克克计较”。因为嫦娥资源有限,最初要求干重(不含推进剂)1150公斤,含推进剂2350公斤,后来卫星每增加500克重量就需叶总亲自批准,目前最终重量是114公斤。重量减轻了,“含金量”却不能减。比如一般卫星都有“时钟电路”,即“外部交管式电路”,经过总体论证,决定取消这一设备,但设备的功能还要保留。怎么办呢?孙泽洲组织各路专家进行讨论,提出了有效的解决方式,就是利用长效速传系统,统一频率增加一块电路版,实现数字信号输出功能。
同时,孙泽洲还要分析审查分系统的方案,从总体进行优化。例如一个设备“电源控制器”的采用。如果没有这一设备,100多条指令都要通过数百条电缆,而通过这一设备就将其合为一根总线,遥测采集指令控制。各分系统之间不了解,各自提出的要求可能会冲突,只有通过整体来协调。
协调工作其实很杂、很累、很繁琐,需要经常在各个车间和系统之间奔波、沟通、说服。而孙泽洲似乎乐在其中。因为正是在这些工作中,他对“嫦娥”有了更为系统和全面的了解,仿佛一个探险的人走入了大山,看到了更多更广阔的风景。这为他今后担任副总师职务打下了良好的基础。
沧海横溢方显英雄本色
04年,“嫦娥”研制队伍正式成立,孙泽洲被任命为副总设计师,协助总设计师叶培建负责总体工作,分管测控与数传、天线、机构与结构、热控、数管、供配电六个分系统。正当壮年,被委以重任,孙泽洲深感肩上担子之重。“领导跟自己谈的时候,心里也觉得没底。”以前,研制资源一号卫星,有不少经验丰富的老同志指导着干;而“嫦娥”研制队伍以年轻人为主,大家的经验都比较浅。同时,“嫦娥”跟以前研制的卫星区别比较大,用王希季院士的话来说,就说有所继承,这“继承”也是打了引号的——只能继承“远房亲戚”地球轨道卫星,却不能继承“嫡系亲属”绕月卫星。
从系统级别来说,嫦娥面临着四大难点:轨道设计、GNC分系统(导航与控制)、热控、测控通信。同时,还要研发两大关键技术产品:定向天线和紫外敏感器。资料不多,经验不足,进度紧张,几乎可以说是“白手起家”。困难重重,孙泽洲没有被吓退。他知道,无限风光在险峰,越是不好走的路,他就越想去走一走。反正自己还年轻,跌倒了拍拍土就能站起来继续打拼。
当时,五院也认识到年轻班子经验不足,于是专门针对年轻的几位副总师总指挥,举办了培训班,邀请各个领域的老专家讲课,并提供了一些实践机会。同时,还把各个型号聚集在一起,形成一个交流的平台。袁家军院长几度找他们谈话,鼓励他们找到新方法,提高水平,建议他们对于系统级的分析以“四件”角度做个基础,更容易找到产品中的缺陷和不足。在此启发下,孙泽洲带领研制队伍作出了很好的尝试。叶培建总设计师对自己这个年轻的副手要求相当严格,一丝不苟,但遇到困难时,又能作出耐心的指导。这些都让孙泽洲受益匪浅,他感慨地说:“领导给予了无限的信任和支持,这对我们来说是动力也是责任。”这给了他更多大胆创新的勇气,也让他在心底暗暗发誓,一定要干出个样来。
工作真正实施起来,面临的困难其实比预想的还要多。副总师的工作,跟孙泽洲以前在总体室负责的总体工作还不一样。在总体室时,只需做好自己的份内工作,而作为副总,需要把关总体需求,确保总体的高效和系统优化,因此也要求对各个专业的知识都有所掌握。孙泽洲之前的专业是测控与数管,而当了副总后分管的热控和供配电等分系统,跟原有的专业相比跨度非常大。孙泽洲凭着一股刻苦钻研和聪明的劲头,阅读了大量相关书籍,并经常向相关专家请教,很快就把“课”补到了专业水准。
在预研阶段,生产的是原理样机,当时各种考虑还不是很全面。进入初样阶段,各种问题就逐渐暴露起来。
为了确保工程质量,孙泽洲制定了详尽的初样总计划安排,在充分论证的基础上进行设计的复核,确保有所依据。首先,要求指挥系统一条线,同声连气知根知底;其次,是要求,设计师参与策划,以实现一以贯之的理念;最后,要求工作一次到位,计划才有保证。前期负责大系统之间的具体协调,制定工作指标 。因为约束条件极多、分歧多,因此工作任务极其坚决。逐渐明确,走向正样。04年下半年,运载测控发现信道余量不足,大家集体商量采取补救措施,得到比较好的解决。
04年12月份,初样交付后,综合测试,结构模拟,除太阳翼和推进剂之外其他设备齐上。这段时间可谓问题不断,大家对互相接口、软件不理解,使得每天几乎都有新问题提出,对于一般人来说恐怕早就烦躁不堪,而孙泽洲却还能风趣地调侃为“按下葫芦浮起瓢”。当时,所有的电性测试孙泽洲基本都在现场,一边组织设计师解决,一边有条不紊地进行主线。综合测试共涉及100多台设备,23类软件,这项工作一直进行到05年9月份才算完成。这段时期,孙泽洲忙得分身乏术,既定的工作之外不断有新的工作,每天都要制定工作计划,无特殊情况都要工作到下午5、6点,若有异常的话,到下半夜是平常事。虽然因高负荷运转而疲惫,但孙泽洲从不懈怠。他说,没有结果的累是最累的,累而有成,就感觉欣慰。他最喜欢讨论会后问题得到解决的成就感,有一种充实的快乐。
自主创新打造高分“考卷”
提起当初初样转正样评审的心情,孙泽洲笑道:“当时的感觉,就像一个学生要去赶考一样,很紧张。”因为 “嫦娥”自主创新的幅度非常大,这些创新的先进性和可靠性能否得到承认,大家其实都是悬着一颗心的。
孙泽洲说:“嫦娥的先进在于:用技术解决实际问题。”嫦娥的创新与突破主要可以体现在三方面:一是现有条件下对一个要求的问题给出解决方案,更复杂的接口问题、工作模式、细节;二是一般用于信道传输的信道编码此次应用于遥测系统,使输出功率降低一半,在硬件上并不复杂,效果却十分显著。这是未来的测控领域很重要的技术,较为成熟的技术,但在这种模式下第一次应用。三是多种码速率的模式设置。
任务很新,谁都没有先行经验。一个新的方案提出来,就难免受到质疑。孙泽洲作为副总师,从总体的优化需求出发,对各个分系统的研制工作进行监督和协调。各个分系统的设计方案,由分系统的主任设计师负责制定完成,至于内部本身专业性很强的,主要是内部专家把关。而在前期摸索、设计的过程中,孙泽洲都会组织大家一起讨论,在智慧的碰撞中前进。在孙泽洲的带领下,大家在交流上,互相支持上做得很好。每个人能都尽可能地去了解系统环境,并尽可能地让别人认同这种了解。从而使很多棘手的问题得到了解决。
热控设计是“嫦娥”设计中的一块“硬骨头”。由于月球表面的热控复杂,受受太阳照的一面红外辐射很大,背月则很小,不像地球是一个均匀热控辐射体,这就造成了绕月卫星的外部条件极为多变,内部设备温度正常保持困难。而在不同轨道阶段,内部的热源也是变化的。为热控带来很大的难度。如何使整星保持一个相对稳定的温度,直接取决于对热控的整体设计。一开始的设计,借助了俄罗斯的热控手册,各级专家验证后认为部放心。于是孙泽洲又组织队员们去找国外的科学探测数据,来对应热控手册的红外的模型,印证以后大家都觉得很好。但各级专家还是觉得不放心。于是,在集团、科工委的组织沟通下,俄罗斯提供了热控模型,这样才有了一个直观的参考,问题得到了圆满解决。
系统级遇到的最大困难,就是月食的问题。这个问题之前大家都没有考虑到,一直到初样即将转正样阶段的某一天,孙泽洲突然一激灵想到,如果07年4月嫦娥一号卫星发射,可能会遇上07年8月和08年2月的两次月食。现在看来,第一次月食可以过去,但第二次要过去就比较困难。问题一提出来,就显得相当严峻——月食相当于地球把太阳挡住,而嫦娥实际是采用太阳帆板供电的。这就要求把“嫦娥”在轨运行期间的阴影期加强,从原来的45分钟延长到三小时。阴影时间没有太阳帆板供电,需要运用蓄电池实现整星电源的供给,功率能量很大。
虽然临近转正样,时间很紧迫,但孙泽洲方寸不乱,他迅速组织专家论证,经过讨论和实验,决定调整整星工作模式,尽量让月食期间功率负载降下来。但这样一做又带来另一个问题——整星热量补充不够。于是又要在热控方面进行调整,比如帆板偶合技术,包括一些加热控制的策略,从而保持设备在一个合适的温度。为了解决问题,运用了一些新技术,相变材料的热管、本位性、缓变性,产生了舱板之间的热偶合技术。终于使问题得到了彻底而完满的解决。
在整个研制过程中,孙泽洲一直非常注重借鉴国外的经验,结合嫦娥自身的特性进行分析。由于相关的数据不足,在设计时,孙泽洲提出了两点理念,一是要尽量降低模型的不确定性对系统的影响,而是要尽量地去认知环境。他要求大家“把实验做充分了,把环境认知对了,把整个工作过程验证好了”,像学生把知识牢牢地建构在脑海中一样,就不愁考试时拿不到高分。
果然,05年底,初样设计得到了论证组专家的肯定,成功转入正样。孙泽洲和他的队员们交上了一份满意的答卷。但他们并没有一刻松懈,而是立刻又投入紧张的研制当中,迎接下一次更关键的考试——卫星正样研制及发射。
豪爽汉子其实特别较真
孙泽洲说话大嗓门,语速很快,眼光炽烈充满激情,高大帅气,透着东北汉子特有的爽快和洒脱。但作为副总师的孙泽洲,其实是个特别“较真”的人。
“嫦娥”进入正样阶段后,包含结构推进设备在内的168台设备,孙泽洲一一都要进行质量把关,他说,“只赶进度而忽略质量,就如同生命没有灵魂。”为了保证工程按时、保质、保量地完成,他给验收组提出细化要求,要求每个人各尽其责,做表查文件力求精确,一切都要落实到书面上。无论是设计建造的规范还是电源的保护,都要保证心里有底,敢拍着胸脯打保票说“没问题” !此外,孙泽洲还严格执行例会制度,定期清理堆积的陈旧问题,保证对工作的有效控制,
整星31项技术论证更改一点也不打折。孙泽洲还组织了系统级FMEA(故障模式)分析,包括单机和分系统,系统结合各运行程序进行分析,这在当时的五院来说也是比较新的,之前并无参考范例。袁家军院长专门为此找孙泽洲他们谈了好几次,建议从嫦娥的实际出发,摸索中建设自下而上的、有实效的分析机制,让孙泽洲和队员们受益匪浅。关于这项分析,光文件就出了几百份,经验得到了很好的总结。
孙泽洲的“较真”在团队建设上也得到了相当充分的体现。他常常强调,要以最小的资源来解决问题,要求各分系统主任设计师作为系统的骨干和主管,要打造和谐的工作氛围,实现信息共享,和对年轻人的支持。同时,孙泽洲常常教导年轻人,不清楚的事情不能放过,一定要“打破砂锅问到底”。就像考试以后不会的问题要尽快解决,能力才能得到提高。此外,还要多问几个“为什么”,不能就事论事。比如年轻人写文件出现了错误,孙泽洲不但要指出,还要问理由,让年轻人追溯错误的根源,举一反三,从而不再犯类似的错误。
孙泽洲独特的“较真”管理方式,打造了团队可贵的内在精神——思维严谨、不耻下问,大家能发挥集体智慧,讨论问题充分共享信息,解决问题利用专业知识,于是个人的不足可以通过集体来弥补,集体因为大家的协调合作而变得更为强大。
生活中的孙泽洲开朗幽默、平易近人,他自我评价有些急性子,很多事情太过于亲历亲为。年轻的时候因为压力太大常常心情急躁,后来慢慢学会调整自己,尽可能把时间安排合理,分清轻重缓急。孙泽洲的生活基本是办公室和家的“两点一线”,以前喜欢游泳 忙了之后就放弃了这唯一的爱好。为了给自己减压,孙泽洲通常有两个“高招”,一是把手头工作第一时间处理,其他的写在本子上一一解决。第二是多找叶总或同事谈心,在激发灵感的同时也能得到放松。
当被问及,如此年轻就达到今天的位置,内心最深刻的感受是什么?孙泽洲说,嫦娥的里程碑意义,让每一个为它添砖加瓦的人都感到光荣。但航天是一个系统工程,个人不代表团队。大家志同道合是基础,然后就要扮演好各自的角色,加强凝聚力。“每一天都要以平常心朴素面对”,他计划在“嫦娥”顺利升空之后,继续系统地深造学习,给自己充电。
这就是孙泽洲。他将自己的一腔热血,注入了“嫦娥”的脉搏;他将自己的激情与梦想,寄托在广袤的天空。它们必将随着“嫦娥”翩跹的舞步,不断谱写出新的生命华彩。 |